内容简介
《北部湾盆地涠西南凹陷页岩油形成条件及富集规律》重点介绍涠西南凹陷页岩油形成条件和富集规律研究所取得的四方面成果:提出“三端元、四大类、十二亚类”页岩岩相划分方案,筛选出不同类型页岩中的优质岩相;建立页岩油储层微观孔喉全尺度表征技术,明确流沙港组页岩储层评价关键参数,优选出储集甜点段和甜点区;构建海上页岩油资源量分级评价标准,对涠西南页岩油进行资源量分级分类评价;发展出海上页岩油超甜点(体)概念,建立起具中国海域特色的页岩油富集超甜点(体)综合评价体系。
目录
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前言
绪论 1
**节 科学意义与应用价值 1
第二节 页岩油储集特征与富集规律研究现状 2
第三节 海域涠西南凹陷页岩油勘探前景 14
**章 涠西南凹陷页岩油发育地质背景及分布特征 16
**节 涠西南凹陷区域地质概况 16
第二节 涠西南凹陷页岩油地质特征 20
第三节 涠西南凹陷页岩层系高精度等时地层格架 28
第四节 涠西南凹陷页岩岩相类型与特征 40
第五节 涠西南凹陷页岩岩相分布规律 51
第六节 涠西南凹陷页岩岩相发育控制因素 64
第二章 涠西南凹陷页岩油源岩条件分析 74
**节 页岩油源岩有机质非均质性特征 74
第二节 页岩油源岩有机质非均质性控制因素 83
第三节 页岩油源岩生排烃演化特征 104
第四节 页岩油源岩成烃机制及其优势性 112
第三章 涠西南页岩油储集空间微观表征及评价 120
**节 页岩油储集空间表征技术研究现状 120
第二节 涠西南页岩油储层孔缝空间多尺度发育特征 123
第三节 涠西南页岩油储层成岩-成储机制 137
第四节 涠西南凹陷页岩油储层甜点预测 144
第四章 涠西南凹陷页岩油资源分级评价 151
**节 页岩油资源潜力评价关键参数恢复 151
第二节 页岩油资源潜力评价关键参数空间分布 163
第三节 页岩油资源潜力分级标准及其特异性 169
第四节 页岩油资源潜力分级评价 178
第五章 涠西南凹陷页岩储层含油性与可动性 183
**节 页岩油赋存与可动性研究现状 183
第二节 涠西南凹陷页岩油赋存状态 186
第三节 涠西南凹陷页岩含油性定量表征 192
第四节 页岩油赋存地质控制因素 203
第五节 页岩油可动性定量评价 206
第六节 页岩油可动条件与可动下限 213
第六章 页岩油富集条件与超甜点预测 219
**节 页岩油富集控制因素 219
第二节 页岩油储层地层压力 227
第三节 页岩油储层可压性评价 240
第四节 页岩油超甜点评价体系 244
第五节 页岩油有利区预测与优选 253
参考文献 262
试读
绪论
**节 科学意义与应用价值
随着全球对能源需求的不断增长,页岩油作为一种非常规油气资源,其储量十分可观,全球页岩油地质资源总量约4090×108t,其中技术可采资源总量约2512×108t(US Energy Information Administration,2024)。在全球能源需求不断增长的背景下,页岩油的开发为满足能源需求提供了新的途径。以美国为代表的页岩油勘探开发呈现良好的发展态势,美国页岩油技术可采资源量为153.75×108t,探明率达24.2%(白国平等,2020)。2022年美国页岩油产量达3.91×108t,平均日产超1.22×109t,占美国原油年总产量的65.6%,2023年虽略有下降,但也达3.82×108t(Mcmahon et al.,2024)。美国页岩油资源分布极不均衡,高度富集于二叠纪盆地,其次是海湾盆地和威利斯顿盆地页岩油革命使美国在能源领域的地位得到了极大提升,减少了对石油进口的依赖。相较美国,中国陆相页岩油同样具有巨大的资源潜力。根据“十三五”资源评价,中国陆上页岩油地质资源量为283×108t。截至2024年,我国陆上页岩油已上报探明储量16.9×108t,累计三级储量超过60×108t。中国石油天然气集团有限公司页岩油地质资源量约201×108t,主要分布于鄂尔多斯盆地、松辽盆地、渤海湾盆地、准噶尔盆地(地质资源量共计172×108t),页岩油年产量自2010年的2.5×108t增至2023年的391.6×108t,呈现出良好的勘探前景。我国陆相页岩油资源潜力巨大,突破勘探地质理论和开采技术后,页岩油将在相当长的一段时期内成为国内油气增储上产的重要领域(赵文智等,2020)。近年来,页岩油的勘探相继在准噶尔盆地二叠系芦草沟组、鄂尔多斯盆地三叠系延长组、四川盆地下侏罗统凉高山组、松辽盆地白垩系青山口组、渤海湾盆地古近系孔店组、沙河街组以及苏北盆地溱潼凹陷古近系阜宁组页岩获得工业突破。我国已成为全球第4个实现页岩油突破的国家(黎茂稳等,2020;赵贤正等,2020;马永生等,2022),经过石油行业及相关科研院所的持续攻关,目前中国页岩油开发利用已实现了"点"和"线"的突破,正在向"面"的突破努力。一旦实现规模效益开发,中国页岩油革命将改变中国能源格局,为国家的经济发展提供稳定的能源保障。
美国页岩油富集的层系以海相沉积为主,具有有机质丰度普遍高、有机质类型好、油气同产、气油比(gas oil ratio,GOR)高、压力系数较高、地层能量充足、孔隙结构好、含油性好、可动烃含量高、易流动、脆性高、易压裂等特征。与美国页岩油相比,中国陆相页岩油具有有机碳含量分布范围广、气油比相对较低、含蜡较高、压力系数相对较低、地层能量较弱等特征,关键地质参数分布区间广,地质条件整体略差。我国的页岩油主要形成于陆相沉积环境,与海相沉积环境相比,陆相沉积环境的变化较大,沉积相类型多样,这给页岩油的勘探开发带来了一定的难度(贾承造,2024)。我国的页岩油主要分布在湖相、三角洲相和河流相等沉积相带,储层岩性主要为泥页岩、粉砂质泥岩和碳酸盐岩等。其中,泥页岩是*主要的储层岩性,其孔隙度和渗透率较低,但含有丰富的有机质,是页岩油的主要赋存场所,其矿物组成、岩石结构和非均质性比海相页岩更加复杂、黏土矿物含量更高,其储集空间的类型、大小直接影响着页岩油的赋存形式和流动性。已有的研究表明,陆相页岩的储集空间类型、孔隙结构特征、微孔-中孔-大孔占比与海相页岩均明显不同(刘惠民等,2019;孙龙德等,2021;赵贤正等,2023)。粉砂质泥岩和碳酸盐岩等岩性的储层物性相对较好,但有机质含量较低。中国陆相页岩油类型多样。根据页岩油甜点岩相特征和源-储关系,可分为夹层型、混积型和页岩型三大类,不同类型页岩油源-储特征差异显著。其中,夹层型页岩油(如鄂尔多斯盆地延长组7段1+2亚段)为富有机质页岩层系内一定厚度的致密砂岩等致密储层,致密储层物性相对有利,含油性相对较好,存在从源岩到夹层致密储层的近距离运移;混积型页岩油(如准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组、渤海湾盆地沧东凹陷孔二段、济阳拗陷沙河街组和苏北阜宁组二段)则指富有机质页岩内碳酸盐岩与碎屑岩混积形成的储集体,源、储多频繁互层,单层厚度较薄,岩石脆性好;页岩型页岩油(如松辽盆地青山口组古龙页岩油、鄂尔多斯盆地延长组长7段3亚段)原位滞留在自身生烃的页岩储层,既生烃又储烃。近年来,中国陆相页岩油在淡、咸水湖盆生排烃差异化认识,湖盆细粒沉积与储层多样性,页岩油差异化富集因素,页岩油甜点差异化评价标准等方面取得了长足的进步。实践证实,地质认识的突破和勘探开发技术的不断创新,引领了中国页岩油的规模增产。
第二节 页岩油储集特征与富集规律研究现状
我国随着社会经济的快速发展,对能源的需求越来越大,在能源保障方面遇到较大挑战。近十年来,以页岩油气为主的非常规能源的成功开发逐渐成为弥补油气资